2010年8月 施工技术 第39卷第8期 CONSTRUCTIONTECHNOLOCY 29 焊缝收缩变形对屋盖合拢成型状态的影响研究 郭彦林,赵思远,田广宇,王小安,窦超 (清华大学土木水利学院,北京1000合找84) [摘要】大跨度屋盖钢结构安装常采用胎架支承、分段拼装、分区合拢、整体拆撑等施工方法,实际施工过程中屋盖 的安装分区及顺序、合拢分区及顺序、合拢温度、合拢时的焊接收缩变形均对结构的成型内力与变形有影响,也对 屋盖支承胎架的受力分布与大小有影响。
目前针对合找顺序以及合拢时焊接收缩变形对整体结构成型状态的影 响研究较少。
首先从模拟单个构件的焊接过程出发,研究焊缝收缩给单个构件带来的变形。
然后基于”等收缩量” 过程中胎架承受荷载的影响。
最后以深圳大运中心主体育场屋盖结构合拢分析为例,研究了合拢过程焊接收缩变 形对胎架支承内力的影响。
[关键词】屋盖合拢;焊缝收缩变形;胎架;一体化模型 【中图分类号】TU391.9 [文献标识码】A [文章编号]1002-8498(2010)08-0029-05 InfluenceStudyofWeldingDeformationon the Closure ProcessofSteelRoof GuoYanlin,Zhao Siyuan,Tian Guangyu,Wang Xiaoan,Dou Chao (School of Cisil Engineering,Tsinghua University,Beijing 100084,China) Abstract;Temporary supports are often adopted to support steel roof during the construction process, and the axial forces of temporary supports are only considered in the design state of structure currently. The influence of construction sequence,temperature at construction site, and welding shrinkage deformation due to welding on structural configuration and internal force of structure, as well as temporary supports are ignored usually. Welding shrinkage deformation of a single tube member is studied firstly, then the affection of welding is involved in analysis of integrate model of structure based on the equal deformation principle. The proposed procedure has been used in the construction analysis of Shenzhen Universiade Sports Center Main Stadium. Key words;closure of roof; welding shrinkage deformation; jig; integrate model 1研究背景 结构状态非线性发展的过程,胎架所承受的荷载不是 大跨度屋盖钢结构的施工往往采用“胎架支承,分一成不变的。
而在构件安装和区段合拢中,焊接导致 段拼装,顺序合拢,整体拆撑”的施工方案,即将结构分的收缩变形可能会引起结构内力与变形变化很大,直 为若干个区段,每个区段互相独立地在支承胎架上拼接改变胎架承受荷载的分布情况,甚至可能造成某些 装,各区域之间按照一定的合找顺序将边界上的构件部位的结构与胎架脱离、胎架荷载大幅增加。
针对这 焊接到位。
的区段连接成一个整体后,将支承胎 一情况,本文结合深圳大运中心主体育场研究了分段 架拆除。
施工中焊接收缩对于结构和胎架内力的影响,提出了 在施工过程中,结构整体刚度并未形成,只能依靠 一种模拟焊缝收缩的一体化施工分析方法。
胎架支承的自重和施工活荷载。
胎架的承载力对 首先研究了单根构件的对接焊缝收缩变形,提出 于结构施工安全起着至关重要的作用。
但是目前设计 胎架时,往往是将合拢后各区段结构的自重和施工活 [收稿日期】2010-06-25 荷载作为其下方胎架的设计荷载,不考虑合找顺序和 【作者筒介]郭...